申请/专利权人：武汉科技大学

申请日：2019-11-25

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN110990754B

主分类号：G06F17/10

分类号：G06F17/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2020.05.05#实质审查的生效;2020.04.10#公开

摘要：本发明公开了一种基于光散射的晶圆表面颗粒缺陷的散射场计算方法，首先利用平行光照射，与晶圆片上颗粒直接作用的入射光记为A，与晶圆片上光滑表面作用的入射光记为B；A与颗粒作用产生散射光，一部分向下散射继续与超光滑表面作用的散射光记为D，一部分向上散射被探测器收集到的散射光记为C；B与光滑表面作用产生的散射光，通过窗函数筛选出继续与颗粒作用的散射光记为E，未被中筛选出的散射光被探测器收集记为F；最后叠加得到的六种散射场来获得颗粒缺陷下的散射场。本发明解决了纳米级颗粒缺陷无法识别的问题，并且通过得到的颗粒缺陷产生的散射场信息，如偏振，光强等，提高了颗粒缺陷检测的识别率和芯片的良率。

主权项：1.一种基于光散射的晶圆表面颗粒缺陷的散射场计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：利用平行光照射，与晶圆片上颗粒直接作用的入射光记为A，与晶圆片上光滑表面作用的入射光记为B；A与颗粒作用产生散射光，一部分向下散射继续与超光滑表面作用的散射光记为D，一部分向上散射被探测器收集到的散射光记为C；B与光滑表面作用产生的散射光，通过窗函数筛选出继续与颗粒作用的散射光记为E，未被中筛选出的散射光被探测器收集记为F；其中，入射光A与孤立颗粒作用得到散射光C的计算方法，采用经典的米理论算法，计算时假设颗粒是未镀膜的球体；根据米散射，与离散射体距离为r的点p处的散射光强度为： 式子中，λ是入射光的波长，I0是入射光强，Isca是散射光强，θ是散射角，是偏振光的偏振角； 式子中，S1θ和S2θ是振幅函数，an和bn是贝塞尔函数和汉克尔函数，πn和τn是连带勒让德函数，πn和τn仅与散射角有关； 式子中，和εnα分别是贝塞尔函数和第一类汉克尔函数；和ε′nmα是和εnα的导数；D是颗粒的直径，λ是入射光波长，m是颗粒相对于周围介质的折射率，它是一个复数，虚部是颗粒对光的吸收的量化；入射光B与光滑表面作用得到散射光F的计算方法，采用一阶矢量微扰理论；其中，入射角θi被定义为入射光与垂直基底的Z轴的夹角；散射角θs被定义为散射光与垂直基底的Z轴的夹角；入射光与表面法线形成入射平面；散射光与表面法线形成散射平面；方位角度Φs是散射平面与X轴之间的夹角；入射光的偏振定义为s偏振和p偏振态，s偏振态垂直于入射面，p偏振态垂直于入射光且平行于入射面；则单位立体角里的微分散射为： 其中，dPdΩ是单位立体角散射功率；16π^2λ^4是瑞利蓝天因子；Pi是入射光功率；是偏振因子；PSDfx,fy是功率谱密度；偏振因子Qp,q中的p是入射光的偏振态，q是散射光的偏振态，则产生的四种偏振情况分别记为QSS、QSP、QPS和QPP： 其中，ε表示介电常数；步骤2：针对a、b、c、d、e、f六种情况，对散射场进行叠加得到最终的颗粒缺陷的散射场；其中，a情况是A与C的叠加；b情况是B、D、E和F的叠加；c情况是B、C和E叠加；d情况是A、D和F的叠加；e情况是F；f情况是A、D、E和F的叠加。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉科技大学 一种基于光散射的晶圆表面颗粒缺陷的散射场计算方法

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